KESKUSTELU

http://www.digitv.fi/sivu.asp?path=1;2996

Millä tavalla digitaalinen lähetys käyttää radioaaltojen taajuuksia tehokkaammin?

Analoginen lähetys esimerkiksi FM modulaatiolla vaatii nimellistaajuutensa ympäriltä tilaa, koska ko. modulaatiossa kantoaallon taajuutta poikkeutetaan puoleen ja toiseen. Tämä taajuuden heiluminen näkyy vastaanottimessa signaalin muutoksena, josta voidaan tulkita informaatiota.

Mitä enemmän informaatiota halutaan lähettää, sitä laajempi tämän heilahtelun tulee olla, jotta vastanotinpäässä saadaan eroteltua signaalin muutokset luotettavasti toisistaan.

Digitaalisessa signaalissa taas tieto lähetetään muuten samoin, mutta eri signaalitasoja on vähemmän ja ne on selvemmin erotettavissa toisistaan. Tietoa voidaan myös pakata eri algoritmeilla, koska paremman erottelukyvyn ansiosta virheitä sattuu harvemmin ja tiivistetty tieto päätyy perille sotkeentumatta, koska kohina ei vääristä informaatiota.

Periaatteessa voi sanoa, että digitaalisia lähetyksiä mahtuu taajuuskaistoille paljon lähemmäksi toisiaan, koska ne eivät tunge toistensa reviireille niin helposti ja vaikka ne kuuluisivatkin osin päälekkäin, saadaan vastaanotin yleensä lukittua oikealle signaalille ja muu sotku hylätään.

Digitaalisessa viestinnässä on myös hyvin helppo limittää informaatiota. Televisiossa voidaan esimerkiksi lähettää kahta kanavaa samalla taajuudella niin että kummankin kanavan kuvaa lähetetään vuorotellen ja televisio osaa napsia datavirrasta ne kuvat joita sen kuuluu näyttää. Koska tieto voi olla pakattua, voidaan sekunnin aikana lähettää vaikkapa viiden sekunnin edestä kuvamateriaalia, ja vastaanotin kerää tätä tietoa puskurimuistiin, josta se näyttää sitä pienellä viiveellä.

Kännykköissäkin käytetään samaa hommaa. NMT verkko oli analoginen, mikä tarkoitti sitä että jokainen puhelu muodostettiin kahta taajuuskanavaa pitkin, toinen menevälle ja toinen tulevalle äänelle. Taajuuksia oli vain tietty määrä vapaana kullekkin verkon alueelle, joten käyttäjien määrä oli melko rajattu. GSM verkossa puhedata on limitetty niin että jokaiselle soittajalle annetaan datavirrasta oma "aikarako" jonka aikana puhelin saa lähettää viestinsä ulos, sekä vastaanottaa tulevaa puhedataa. Näin yhdellä taajuuskaistalla voi toimia kymmeniä soittajia yhtäaikaa.

Datan limittämine luonnollisesti aiheuttaa sen, että lähettävän pään on ensin kerättävä dataa jonkin aikaa, että se voi lähettää sen yhtenä könttinä matkaan, jonka jälkeen vastaanottimella kestää pienen hetken vastaanottaa se kokonaisena ja vasta tämän jälkeen se voidaan toistaa vaikkapa puheena puhelimesta. Se aiheuttaa pienen viiveen keskusteluun, mutta jos tieto limitetään tarpeeksi pieniksi yksiköiksi, ei eroa käytännössä huomaa normaalissa puhelinkeskustelussa.

Ja onhan radioteitse tapahtuvassa puhelussa jo muutenkin signaalin kulkunopeuden takia viivettä. Jos soitat amerikkaan satelliittipuhelimella tarpeeksi monen satelliitin kautta, viivettä saattaa kertyä jopa sekuntin verran ennenkuin vastapuoli kuulee mitä sanoit ja pystyy vastaamaan.